浅议利用SaaS对泵站进行远程监控

郭岩 韩春雨 马建

摘 要：SaaS（Software as a Service）是一种基于互联网提供软件应用服务的商业模式，近些年在工控领域也开始有所应用。排水泵站的自动化控制及远程监控一直是工控领域的研究热点，本文探讨了利用SaaS对排水泵站进行远程监控的可行性及优缺点。

关键词：SaaS;远程监控;排水泵站

1 云计算在工控领域的背景特点

对于工控领域来讲，云计算就是依托互联网而建立起超级工控软件，将大量资源联系在一起为客户提供各种线上或线下的应用及服务，例如本文探讨的SaaS（Software as a Service），软件即服务。

云计算给工控领域带来了巨大变革，主要有以下几点：

1.1自动化软件系统将更多采用分布式架构，处理海量的信息、数据。大型工业自动化和信息化项目中，系统变得日益庞大，而云计算理念打破了原来单一自动化软件系统的局限性，使自动化和信息化系统运行于整个互联网上，基于整个网络来分配系统的资源及实现各种功能，企业客户根据自己的需求在不同的层次发挥硬件及网络平台的计算能力。

1.2工程开发模式被彻底改变。自控工程项目的开发不必拘泥于单台计算机，通过SaaS模式，企业客户可以通过互联网直接利用自动化软件供应商服务器上的软件进行开发，开发过程直接在网络中进行，生成可直接运行的工程项目。

1.3转变工控软件供应商的服务模式，降低维护成本。企业用户不必再升级自己的工控软件，直接利用互联网中的“实时更新”的软件即可。

2 SaaS在工控领域中的发展现状

2.1 SaaS在工控领域中的优势与劣势

目前市面上有很多应用于人力资源管理、客户关系管理类的SaaS服务，但对于工控领域来说，它仍是一种新兴技术。SaaS模式下客户将不再为工控软件支付购买费用，厂家或服务供应商会全权管理和维护软件，它消除了企业购买、搭设和维护基础硬件设备及软件程序所需要的巨大花费，使客户在智能手机或者平板电脑之类的设备上浏览数据、操作系统等。将系统搭建在互联网上，对于客户来讲不仅可以获得巨大的数据存储量，而且由于SaaS服务器机组会分布架设多个节点，数据的安全性将会得到更大的保障，不会因为本地服务器的损坏而造成数据丢失的恶果。

在目前发展阶段，SaaS模式也存在一些风险。例如，将数据存储于软件供应商的服务器上的同时也交出了系统的信息及控制权，如果软件供应商不能被完全信任，那么部分敏感数据就有泄露的风险;将系统暴露于互联网之上，难免会有受到网络信息攻击的威胁，由此造成的恶果也是企业客户必须考虑的。

2.2 SaaS在工控领域中的实际应用

工控系统供应商在核心应用程序上对SaaS服务模型的采用较少，目前国内比较流行的几个SaaS平台都只是进行数据采集、分析等，例如某公司平台，其目前最大的商业服务项目就是为中石油提供全国约20000个加油站相关数据的监控与分析。

随着通讯技术及云计算技术的发展，目前部分工控系统供应商已经开始针对某些工控系统应用组件和功能采用SaaS服务模型，对工控系统实现实时监控。例如针对服务器机房温度监测与控制，可以实现温度的实时上传及空调设备的开关，并记录历史数据;例如本文作者所参与的一项技术改造项目，即针对现有泵站自控系统进行改造，利用某公司SaaS平台实现的对污水泵站进行远程监控，如图1所示，该平台可实现水泵运行状态实时监控、手动自动切换、远程开关控制、历史报表等功能。

为了向石油和天然气行业的工控系统提供新型云计算解决方案，ABB公司提出了基于旗下平臺提供SaaS模式的工控服务，客户可以通过任何能够连接网络的设备来接入工控系统，很大程度上降低了系统的前期成本、操作风险和维护负担。

3 对泵站进行远程监控的重要性

泵站一般分为给水泵站、雨水泵站及污水泵站，是城市给排水工程不可缺少的重要组成部分，是给水排水系统正常运行的水力枢纽，泵站的安全运行对于一个城市的给排水系统是相当重要的。

采用传统有人值守运行方式对泵站进行监控，成本很大，运行费用很高，所以大多数泵站都采用无人值守系统，利用液位计及plc等组成监控系统来控制水泵的启停，这大大降低了泵站运行费用，提高了泵站的自动化程度。但是由于管理不到位等原因，无人值守泵站往往变成了真正的没人值守，疏于检查，造成设备损坏得不到及时修理的现象，更有甚者，引起污水外溢等恶果。所以有很多泵站管理单位花费不菲费用搭设远程监控服务器，将泵站通过无线传输设备联网，实现数十公里范围内多个泵站无人值守泵站群控运行，使泵站的运行信息及时汇总，有效提高了泵站运行可靠性。

4 利用SaaS对泵站进行远程监控可行性探讨

利用SaaS对泵站进行远程监控是一件低投入、高收益的事情，现在大部分泵站都是无人值守泵站，具有完备的自控系统，只是没有与网络连接。单台无线传输设备的硬件花费仅仅为数百元，所以针对现有泵站进行改造，利用无线传输设备与SaaS平台通过网络连接，对泵站进行远程监控是一件花费极低并且十分有有意义的工作。

结合SaaS与泵站监控的各自特点，我们可以知道利用SaaS对泵站进行远程监控的好处有：

（1）投资少，企业无需搭设自己的服务器中心，只需购买无线传输设备与SaaS供应商的服务器连接，无需后续的软硬件维护花费，泵站设备相对少，控制功能简单，编程工作不复杂。

（2）泵站的运行数据可以在网络端进行海量存储，而且小型泵站的运行数据相对不敏感，企业可以无需顾虑数据泄露问题。

（3）监控系统后续升级、扩容很方便，可以方便将多个设备接入平台中。

（4）管理人员可以在企业内部监控中心对泵站系统检查操作，也可以随时利用身边手机等设备登录监控系统，大大提高泵站监控的便利性、及时性。

参考文献：

[1]孙柏林.当前自动化十大热门技术发展趋势评述.[J].自动化技术与应用，2011， 30（3）： 1～7.

[2]严锦文.水泵及水泵站.[M].机械工业出版社，2008.

[3] ioter.基于ABB的SCADAvantage产品提供软件即服务（SaaS）SCADA[EB/OL]. http：//c.iot-online.com/SCADA/2013/062024262.html .